双桥静力触探法在估算预应力混凝土管桩单桩承载力中的应用

双桥静力触探法在估算预应力混凝土管桩单桩承载力中的应用
双桥静力触探法在估算预应力混凝土管桩单桩承载力中的应用

单桩水平试验报告

一、工程概况 表1工程概况

二、工程地质描述 根据xxxxx岩土工程勘察报告(工程编号:20132022)揭示拟建场地位于浦口区新城中央大道以东,原场地高低起伏,低洼处有积水,现场地已经过推填、整平,原始地形、地貌皆被破坏,场地现标高范围为12.61~15.36m,场地地势总体较平坦。 拟建场地为岗地~岗地前缘相地貌单元。场区岩土自上而下可分为如下几层: ①-1层素填土:黄灰色,灰黄色,土质不均匀,成份主要为粘性土,夹少量腐植物,结构较松散,该层主要为场地整平时堆填土,堆积年代小于5年,场区均有分布。层厚:0.50~ 4.00m,层底埋深:0.50~4.00m。 ①-2层素填土:灰色,灰黑色,软流塑状态,主要为粉质粘土,含较多腐植物,有臭味,分布于场区部分地段。层厚:0.50~1.50m,层底埋深: 1.70~4.50m。 ②层粉质粘土:灰黄色、黄灰色,湿,可塑状态,含少量铁锰质氧化物,中偏高压缩性,该层土切面稍有光泽,干强度中等,韧性中等,无摇振反应,该层分布于场区局部地段,该层层厚:0.60~6.20m,层底埋深:1.50~7.70m。 ③层粉质粘土:黄褐色,可~硬塑状态,含铁锰质结核粒及高岭土斑块,中等压缩性,土切面稍有光泽,干强度中等,韧性中等,无摇振反应,分布于场区大部分地段,该层层厚:0.30~7.00 m,层底埋深:1.50~9.50m。 ④层残积土:黄褐色~砖红色,呈砂土状,可硬塑或中~密实状态,混杂风化岩屑,岩屑含量自上而下渐增,土质不均,遇水易软化,场区普遍分布,该层层厚:0.30~2.80m,层底埋深:2.00~10.30m。 ⑤-1层强风化粉砂岩:砖红色,该层强烈风化成密实砂状,碎块状,组织结构大部分破坏,矿物成份显著变化,标准贯入实测击数多数大于50击。本层浸水易软化,岩体基本质量等级为Ⅴ级。场区普遍分布,该层层厚:0.50~1.70 m,层底埋深:3.50~11.60m。 ⑤-2层中等风化粉砂岩:砖红色,岩体强度低,较完整,机械钻进较快且较为平稳,取芯率达90%,岩块用手易掰断,矿物成分为石英、长石。岩块天然单轴抗压强度标准值为0.45Mpa,该层属极软岩类,岩体基本质量等级为Ⅴ级,本层浸水易软化,该层未穿透。注:详细情况请参见岩土工程勘察报告。

静压管桩试桩注意事项资料

静压管桩试桩注意事项 一、预应力混凝土管桩施工允许偏差 序号项目允许偏差 1 桩位(纵横向)d/4 2 桩身垂直度0.5% 3 桩长不小于设计值 4 桩体有效直径不小于设计值 5 单桩承载力不小于设计值规定 二、主要检验项目 试桩完成后要对单桩承载力和桩身完整性进行检验(不少于15d)。 1、低应变检测:检测管桩桩身完整性。 其原理是:通过在桩顶制造一个向下传播的应力波,应力波遇到桩阻抗(ρcA)发生变化的界面便会发生反射与透射。当桩身某处阻抗变大(扩颈等),便会产生与入射波反相的反射;当桩身某处阻抗变小(缩颈、离析、裂缝等),便会产生与入射波同相的反射。比较反射波与入射波的相位、幅度大小,便可大致判断桩身的完整性程度。由于此法产生的加速度在几g 左右,应变在10με左右,不可能调动土的阻力,因此不能检测土的承载力。 2、单桩承载力检测:检测管桩承载力 在管桩顶施加了竖向荷载后,桩土间产生相对位移,桩身表面则出现向上的侧阻力;桩身上部产生压应力和压缩变形。随着桩顶荷载的增加,桩土间的位移进一步加大,桩身的应力进一步往下发展,桩下部的侧阻力也逐渐发挥出来;当桩顶荷载足够大时,侧阻力达到最大值,桩端土产生压缩变形和土反力。继续增加荷载,直到桩顶沉降大于期望值或桩端土出现了刺入破坏为止。此时桩顶荷载就是其极限承载力。在试验的过程中,若桩身有质量缺陷可能会出现先期破坏(桩身发生破坏先于土承载力),这样也就一并对桩身质量作了检验。 单桩竖向抗压静载试验一般采用油压千斤顶加载,千斤顶的加载反力装置可根据现场实际条件采用如下方法:

锚桩横梁反力装置:由4根锚桩、主梁、次梁、油压千斤顶以及测量仪表等组成。锚桩、反力梁装置能提供的反力应不小于预估最大试验荷载的1.2~1.5倍。 压重平台反力装置:由支墩、钢横梁、钢锭、油压千斤顶及测量仪表等组成。压重量不得少于预估试桩破坏荷载的1.2倍;压重应在试验开始前一次加上,并均匀稳固地放置于平台上。 通过静载试验获得桩的承载力,可分为按强度控制和按沉降控制两大类:①桩侧、桩底的土承载力均发生破坏,荷载~沉降曲线表现为陡降型,此种情况按强度控制,取荷载~沉降曲线出现陡降段的前一级荷载作为桩的极限承载力。②土的承载力没有发生破坏,随着荷载的增加,虽然沉降量也进一步增大,但桩端土的承载力也进一步增大,荷载~沉降曲线表现为缓变型,此种情况按沉降控制,可依据设计要求或规范要求取某一沉降所对应的荷载作为桩的承载力。 检测原理:采用压重平台反力装置:压重量不得少于预估最大试验荷载的1.2倍,压重应在试验开始前一次加上,并均匀稳固放置于平台上。试验装置示意图见下图1。 图1 试验装置示意图

单桩竖向极限承载力和抗拔承载力计算书

塔吊基础计算书 一、计算参数如下: 非工作状态工作状态 基础所受的水平力H:66.2KN 22.5KN 基础所受的竖向力P:434KN 513KN 基础所受的倾覆力矩M:1683KN.m 1211KN.m 基础所受的扭矩Mk:0 67KN.m 取塔吊基础的最大荷载进行计算,即 F =513KN M =1683KN.m 二、钻孔灌注桩单桩承受荷载: 根据公式: (注:n为桩根数,a为塔身宽) 带入数据得 单桩最大压力: Qik压=872.04KN 单桩最大拔力:Qik拔=-615.54KN 三、钻孔灌注桩承载力计算 1、土层分布情况: 层号 土层名称 土层厚度(m) 侧阻qsia(Kpa) 端阻qpa(Kpa) 抗拔系数λi 4 粉质粘土 0.95 22 / 0.75 5 粉质粘土 4.6 13 / 0.75 7 粉质粘土 5.6 16 /

0.75 8-1 砾砂 7.3 38 1000 0.6 8-2 粉质粘土 8.9 25 500 0.75 8-3 粗砂 4.68 30 600 0.6 8-4a 粉质粘土 4.05 32 750 0.75 桩顶标高取至基坑底标高,取至场地下10m处,从4号土层开始。 2、单桩极限承载力标准值计算: 钻孔灌注桩直径取Ф800,试取桩长为30.0 米,进入8-3层 根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)8.5.5条: 单桩竖向承载力特征值计算公式: 式中:Ra---单桩竖向承载力特征值; qpa,qsia---桩端端阻力,桩侧阻力特征值; Ap---桩底端横截面面积; up---桩身周边长度; li---第i层岩土层的厚度。 经计算:Ra=0.5024×600+2.512×(22×0.95+13×4.6+16×5.6+38×7.3+25×8.9+30×2.65)=2184.69KN>872.04KN满足要求。 单桩竖向抗拔承载力特征值计算公式: 式中:Ra,---单桩竖向承载力特征值; λi---桩周i层土抗拔承载力系数; Gpk ---单桩自重标准值(扣除地下水浮力) 经计算:Ra,=2.512×(22×0.95×0.75+13×4.6×0.75+16×5.6×0.75+38×7.3×0.6+25

单桩水平静载试验

单桩水平静载试验 检测报告工程名称:XXXX 委托单位:XXXX 检测地点:XXX 报告编号:JC0006 检测单位名称:XXXXXXX 二00九年五月三十日

注意事项 1、报告无“检验鉴定章”或检验单位公章无效; 2、复制报告未重新加盖“检验鉴定章”或检测单位公章无效; 3、报告无报告人、审核、批准签字无效; 4、报告涂改和无骑缝章无效; 5、对检测签订报告若有异议,应于收到报告之日起十五日内 向检测单位提出; 6、一般情况,委托检测鉴定,仅对委托项目负责。 单位地址:XXXXXXX 电话: 传真: 邮政编码:

检测人员: 报告编写人: 审核人: 批准人: 单位地址:XXXXX 邮政编码:XXX 联系人: 电话:

一、委托内容及试验目的 由XXXX委托,由XXXXX工程质量检测有限公司于2009年5月26日至2009年5月27日对XXXXX不夜城项目工程的静压预应力管桩进行了单桩水平静载试验,以确定该桩型的水平极限承载力。二、检测依据 国家标准《建筑基础设计规范》(GB50017-2002)、国家行业标准《建筑基桩技术规范》(JGJ94-2008)、《建筑桩基检测规范》(JGJ106-2003)。 三、检测方法及仪器设备 1.检测方法 (1)本次试验采用PHC-AB400型预应力管桩,桩长14m。 (2)本次试验用3根桩提供反力,用BZ型超高压油泵供油。荷载大小由安装在油路上的压力传感器通过RS-JYB型桩基静载荷测试分析系统自动控制。 (3)该工程基桩静载荷试验采用单向多循环加载法进行试验,应符合下列规定: 单向多循环加载法的分级荷载不应小于预估水平极限承载力或最大试验荷载的1/10,每级荷载施加后,恒载4min后可测读水平位移,然后卸载至零,停2min测读残余水平位移,至此完成一个加卸载循环。如此循环5次,完成一级荷载的位移观测。试验不得中间停顿。 2.水平位移观测

单桩承载力特征值与设计值区别

单桩承载力设计值:=单桩极限承载力标准值/抗力分项系数(一般1.65左右) 单桩承载力特征值:=静载试验确定的单桩极限承载力标准值/2 1 、94桩基规范中单桩承载力有两个:单桩极限承载力标准值和单桩承载力设计值。单桩极限承载力标准值由载荷试验(破坏试验)或按94规范估算(端阻、侧阻均取极限承载力标准值),该值除以抗力分项系数(1.65、1.7,不同桩形系数稍有差别)为单桩承载力设计值,确定桩数时荷载取设计值(荷载效应基本组合),荷载设计值一般为荷载标准值(荷载效应标准组合)的1.25倍,这样荷载放大1.25倍,承载力极限值缩小1.65倍,实际上桩安全度还是2(1.25x1.65=2.06)。94规范时荷载都取设计值,为了荷载与设计值对应,引入了单桩承载力设计值,在确保桩基安全度不低于2的前提下,规定桩抗力分项系数取1.65左右。所以,单桩承载力设计值是在当时特定情况下(所有规范荷载均取设计值),人为设定的指标,并没有实际意义。 2、02规范中地基、桩基承载力均为特征值,该值为承载力极限值的1/2(安全度为2),对应荷载标准值。同一桩基设计,分别执行两本规范,结果应该是一样的。 单桩竖向承载力特征值按《建筑桩基技术规范》JGJ94 -2008第5.2.2条公式5.2.2计算: R a=Q uk/K 式中: R ——单桩竖向承载力特征值; a Q ——单桩竖向极限承载力标准值; uk K——安全系数,取K=2。 1. 一般桩的经验参数法 此方法适用于除预制混凝土管桩以外的单桩。 按JGJ94-2008规范中第5.3.5条公式5.3.5计算: 式中: Q ——总极限侧阻力标准值; sk Q ——总极限端阻力标准值; pk u——桩身周长; l ——桩周第i 层土的厚度; i A ——桩端面积; p q ——桩侧第i 层土的极限侧阻力标准值;参考JGJ94-2008规范表5.3.5-1取值,用户需在地质资sik 料土层参数中设置此值;对于端承桩取q sik=0; q ——极限端阻力标准值,参考JGJ94-2008规范表5.3.5- 2取值,用户需在地质资料土层pk 参数中设置此值;对于摩擦桩取q pk=0; 2. 大直径人工挖孔桩(d≥800mm)单桩竖向极限承载力标准值的计算 此方法适用于大直径(d≥800mm)非预制混凝土管桩的单桩。按JGJ94-2008规范第5.3.6条公式5.3.6计算:

Φ400直径单桩承载力计算

单桩承载力计算 一、 Φ400:PHC400-95-A 型 1、 基本参数:查省标《管桩规范》(DBJ13-86-2007)表5.2.4-2得: 42.5/m MN m =,010a mm χ= 查《混凝土规范》表4.1.5得:42723.810/ 3.810/c E N mm kN m =?=? 根据《管桩规范》5.2.4-4得: 管桩桩身计算宽度:00.9(1.50.5)0.9(1.50.40.5)0.99b d m =+=??+= 44443() (0.40.21) 1.16106464D d I m ππ--?-===? 2、 管桩的水平变形系数: 0.562α== 桩的换算深度(桩长约20米)0.5622011.244?=>取 2.441x V = 3、 管桩的水平承载力特征值:(桩基技术规范JGJ94-2008第5.7.2条) 337300.562 3.810 1.16100.010.750.7522.82.441 ha a x EI R kN V αχ-?????==?= 柱最大剪力:(端区与基础节点号18相邻的柱底力) max 42.6222.845.6V kN kN kN === 查《桩基规范》表5.8.4-1得: 04 40.7()0.7(0) 4.980.562 c l l α=?+=?+= 4.9812.50.4 c l d ==查《桩基规范》表5.8.4-2得: 0.92(0.870.92)(12.512)/(1412)0.908?=+-?--= 2、 桩身受压承载力计算: 0.90835.9910002966345.22966c c s N f A N kN ρ?==??=≈

单桩水平承载力计算

600 单桩水平承载力: ZH-600 600.1 基本资料 600.1.1 工程名称: 工程一 600.1.2 桩型:预应力混凝土管桩; 桩顶约束情况:铰接 600.1.3 管桩的编号 PHC-AB600(110),圆桩直径 d = 600mm ,管桩的壁厚 t = 110mm ; 纵向钢筋的根数、直径为 13φ10.7; 桩身配筋率 ρg = 0.826% 600.1.4 桩身混凝土强度等级 C80, f t = 2.218N/mm E c = 37969N/mm 纵向钢筋净保护层厚度 c = 25mm ; 钢筋弹性模量 E s = 200000N/mm 600.1.5 桩顶允许水平位移 x 0a = 10mm ; 桩侧土水平抗力系数的比例系数 m = 10MN/m 4 ; 桩的入土长度 h = 28m 600.2 计算结果 600.2.1 桩身换算截面受拉边缘的截面模量 W 0 600.2.1.1 扣除保护层厚度的桩直径 d 0 = d - 2c = 600-2*25 = 550mm 600.2.1.2 钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值 αE = E s / E c = 200000/37969 = 5.2675 600.2.1.3 预应力混凝土管桩的内径 d 1 = d - 2t = 600-2*110 = 380mm 600.2.1.4 W 0 = π·[(d 4 - d 14) / d] / 32 + π·d·(αE - 1)·ρg ·d 02 / 16 = π*[(0.64-0.384)/0.6]/32+π*0.6*(5.2675-1)*0.00826*0.552/16 = 0.019051m 600.2.2 桩身抗弯刚度 EI 600.2.2.1 桩身换算截面惯性矩 I 0 = W 0·d 0 / 2 = 0.01905*0.55/2 = 0.0052390m 4 600.2.2.2 EI = 0.85E c ·I 0 = 0.85*37969*1000*0.005239 = 169079kN · m 600.2.3 桩的水平变形系数 α 按桩基规范式 5.7.5 确定: α = (m ·b 0 / EI)1/5 600.2.3.1 圆形桩当直径 d ≤ 1m 时 b 0 = 0.9(1.5d + 0.5) = 0.9*(1.5*0.6+0.5) = 1.260m 600.2.3.2 α = (m ·b 0 / EI)1/5 = (10000*1.26/169079)0.2 = 0.5949(1/m) 600.2.4 桩顶水平位移系数 νx 600.2.4.1 桩的换算埋深 αh = 0.5949*28 = 16.66m 600.2.4.2 查桩基规范表 5.7.2,桩顶水平位移系数 νx = 2.441 600.2.5 单桩水平承载力特征值按桩基规范式 5.7.2-2 确定: R ha = 0.75α3·EI·x 0a / νx 600.2.5.1 R ha = 0.75*0.59493*169079*0.01/2.441 = 109.4kN 600.2.5.2 验算地震作用桩基的水平承载力时,R haE = 1.25R ha = 136.7kN 9#,10#楼,查电算信息风荷载作用下基底剪力为Vx=1158kn,Vy=2077kn,地震作用下基底剪力为Vx=2292kn,Vy=3001kn.故由地震下控制。工程桩总桩数为64根。则作用于基桩顶处的水平力H ik 为3001/64=47kn< R ha .满足要求(还未考虑土对筏板的有利抗侧力). 2,3#楼,查电算信息风荷载作用下基底剪力为Vx=1098kn,Vy=1560kn,地震作用下基底剪力为Vx=2121kn,Vy=2048kn.故由地震下控制。工程桩总桩数为55根。则作用于基桩顶处的水平力H ik 为2121/55=39kn< R ha .满足要求(还未考虑土对筏板的有利抗侧力). 500 单桩水平承载力: ZH-500 500.1 基本资料 500.1.1 工程名称: 工程一 500.1.2 桩型:预应力混凝土管桩; 桩顶约束情况:铰接 500.1.3 管桩的编号 PHC-AB500(100),圆桩直径 d = 500mm ,管桩的壁厚 t = 100mm ; 纵向钢筋的根数、直径为 10φ10.7; 桩身配筋率 ρg = 0.877% 500.1.4 桩身混凝土强度等级 C80, f t = 2.218N/mm E c = 37969N/mm 纵向钢筋净保护层厚度 c = 25mm ; 钢筋弹性模量 E s = 200000N/mm 500.1.5 桩顶允许水平位移 x 0a = 10mm ; 桩侧土水平抗力系数的比例系数 m = 10MN/m 4 ; 桩的入土长度 h = 28m 500.2 计算结果 500.2.1 桩身换算截面受拉边缘的截面模量 W 0 500.2.1.1 扣除保护层厚度的桩直径 d 0 = d - 2c = 500-2*25 = 450mm 500.2.1.2 钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值 αE = E s / E c = 200000/37969 = 5.2675 500.2.1.3 预应力混凝土管桩的内径 d 1 = d - 2t = 500-2*100 = 300mm 500.2.1.4 W 0 = π·[(d 4 - d 14) / d] / 32 + π·d·(αE - 1)·ρg ·d 02 / 16 = π*[(0.54-0.34)/0.5]/32+π*0.5*(5.2675-1)*0.00877*0.452/16 = 0.011425m 500.2.2 桩身抗弯刚度 EI 500.2.2.1 桩身换算截面惯性矩 I 0 = W 0·d 0 / 2 = 0.01143*0.45/2 = 0.0025707m 4 500.2.2.2 EI = 0.85E c ·I 0 = 0.85*37969*1000*0.0025707 = 82965kN · m 500.2.3 桩的水平变形系数 α 按桩基规范式 5.7.5 确定: α = (m ·b 0 / EI)1/5 500.2.3.1 圆形桩当直径 d ≤ 1m 时 b 0 = 0.9(1.5d + 0.5) = 0.9*(1.5*0.5+0.5) = 1.125m 500.2.3.2 α = (m ·b 0 / EI)1/5 = (10000*1.125/82965)0.2 = 0.6706(1/m) 500.2.4 桩顶水平位移系数 νx 500.2.4.1 桩的换算埋深 αh = 0.6706*28 = 18.78m 500.2.4.2 查桩基规范表 5.7.2,桩顶水平位移系数 νx = 2.441 500.2.5 单桩水平承载力特征值按桩基规范式 5.7.2-2 确定: R ha = 0.75α3·EI·x 0a / νx 500.2.5.1 R ha = 0.75*0.67063*82965*0.01/2.441 = 76.9kN 500.2.5.2 验算地震作用桩基的水平承载力时,R haE = 1.25R ha = 96.1kN 1#楼,查电算信息风荷载作用下基底剪力为Vx=955.5kn,Vy=3962.8kn,地震作用下基底剪力为Vx=4150.33kn,Vy=5372.60kn.故由地震下控制。工程桩总桩数为135根。则作用于基桩顶处的水平力H ik 为5372.60/135=39.8kn< R ha .满足要求(还未考虑土对筏板的有利抗侧力). 4#楼,查电算信息风荷载作用下基底剪力为Vx=895.6kn,Vy=1853.1kn,地震作用下基底剪力为 Vx=2005.43kn,Vy=2587.28kn.故由地震下控制。工程桩总桩数为66根。则作用于基桩顶处的水平力H ik 为2587.28/66=39.2kn< R ha .满足要求(还未考虑土对筏板的有利抗侧力).

管桩桩身的竖向极限承载力标准值设计值与特征值的关系

管桩桩身的竖向极限承载力标准值设计值与特 征值的关系 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

管桩桩身的竖向极限承载力标准值、设计值 与特征值的关系 (一)、计算公式: 管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk、桩身竖向承载力设计值Rp与单桩竖向承载力最大特征值Ra的计算: 1、管桩桩身竖向承载力设计值Rp的确定: 根据03SG409《预应力混凝土管桩》国家标准图集中的说明第6.2.5条的计算式可以计算出桩身竖向承载力设计值Rp:Rp=AfcΨc。式中Rp—管桩桩身竖向承载力设计值KN;A—管桩桩身横截面积mm2; fc—混凝土轴心抗压强度设计值MPa; Ψc—工作条件系数,取Ψc=0.70 。 2、单桩竖向承载力最大特征值Ra的确定: 根据03SG409《预应力混凝土管桩》国家标准图集中的说明第6.2.6条的计算式可以计算出单桩竖向承载力最大特征值Ra:Ra= Rp/1.35。 3、管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk的确定: 第一种确定方法:根据GB50007—2002《建筑地基基础设计规范》附录中单桩竖向桩身极限承载力标准值Qpk=2 Ra。

第二种确定方法:根据以下公式计算Qpk=(0.8fck-0.6σpc)A。式中Qpk—管桩桩身的竖向极限承载力标准值KN; A—管桩桩身横截面积mm2; fck—混凝土轴心抗压强度标准值MPa;σpc—桩身截面混凝土有效预加应力。 管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk相当于工程施工过程中的压桩控制力。 4、综合以上计算公式,管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk、桩身竖向承载力设计值Rp与单桩竖向承载力最大特征值Ra的关系如下: Ra= Rp/1.35; Qpk=2 Ra=2 Rp/1.35约等于1.48 Rp。 (二)、举例说明: 一、例如,根据03SG409《预应力混凝土管桩》国家标准图集标准,现对PC —A500(100)的管桩分别计算管桩桩身的单桩竖向极限承载力标准值、设计值与特征值如下,以验证以上公式的正确性: 1、管桩桩身竖向承载力设计值Rp的计算: Rp=AfcΨc=125660 mm2×27.5 MPa×0.7=2419KN;03SG409《预应力混凝土管桩》中为2400 KN,基本相符。 2、单桩竖向承载力最大特征值Ra的计算: Ra= Rp/1.35=2419 KN/1.35=1792 KN。 3、管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk的计算:

管桩基础搅拌站各基础承载力和配筋等演算

搅拌站基础设计及验算 **项目部拟采用HZS100和HZS75搅拌站各一台,现在根据厂家图纸和现场地基条件设计和验算搅拌站基础。 搅拌站基础主要分五大基础:筒仓基础、主机架基础、送料系统基础、操作室基础和配料系统基础。计算中,筒仓考虑风荷载并根据地质条件使用钢管桩增强抗拔。其他基础均根据图纸采用混凝土扩大基础,其中土质承载力根据《工程地质勘察报告》,地基承载力取90kPa。 1.筒仓基础设计及验算 根据肇花项目东岸搅拌站选址地质情况,筒仓基础拟采用钢管桩配上混凝土承台作为承载基础。 图1.1 筒仓基础结构 混凝土扩大基础拟采用□3.5m×3.5m×0.5m的混凝土结构。钢管桩拟采用直径Ф630mm,壁厚为6mm。 将混凝土如图均分4份,根据北江特大桥勘探资料,表面土层为素填土,允许承载力为90kPa。 1.1抗拔及承压工况计算 根据实际工作分析,抗拔最大工况为风荷载最大且筒仓空载:

如图所示,风荷载作用位置H=15m ,风级按12级风,风压p 取1.3kPa : kN kPa F 21.54)]8.03(35.0123[3.1=+??+??=; 风荷载产生弯矩:m kN FH M ?=?==15.8131521.54; 另外,考虑m e 1.0=偏心,其中筒仓空载载荷载取kN g m k 200=,kN g m m 1400=,则:m kN kN m M ek ?=?=202001.0,m kN kN m M em ?=?=14014001.0 对钢管桩产生附加荷载F ?的计算: 0='++=∑M M M M e ,Fd M ?='; 风向平行钢管所在正方形的边长和对角线时,力偶臂分别为:m d 95.11=和 m d 76.22=。 故,kN m m kN d M M d M F e 6.21395.1215.83322111=??=+='= ?; kN m m kN d M M d M F e 9.30176.215.833222=?=+='= ?; 所以,钢管桩承载力: 每份混凝土质量:kN vg g m t 8.39105.075.175.16.2=????==ρ kN g m R m 7.6919.3018.394max =++= ,kN g m R k 1.2128.394 9.301min =--=(方向向上)。 图1.2 筒仓风荷载 每份混凝土承压:kN A R h 6.2759075.175.1=??==σ

单桩水平承载力设计值计算(参考)

单桩水平承载力设计值计算项目名称_____________日期_____________ 设计者_____________校对者_____________ 一、构件编号: ZH-1 二、依据规范: 《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-94) 三、计算信息 1.桩类型: 钢筋混凝土预制桩 2.桩顶约束情况: 铰接、自由 3.截面类型: 方形截面 4.桩身边宽: d=400mm 5.材料信息: 1)混凝土强度等级: C20 ft=1.10N/mm2 Ec=2.55*104N/mm2 2)钢筋种类: HRB335 Es=2.0*105N/mm2 3)钢筋面积: As=1017mm2 4)净保护层厚度: c=50mm 6.其他信息: 1)桩入土深度: h=10.000m 2)桩侧土水平抗力系数的比例系数: m=14.000MN/m4 3)桩顶容许水平位移: χoa=10mm 四、计算过程: 1.计算桩身配筋率ρg: ρg=As/A=As/(d*d) =1017.000/(400.000*400.000)=0.636% 2.计算桩身换算截面受拉边缘的表面模量Wo: 扣除保护层的桩直径do=d-2*c=400-2*50=300mm 钢筋弹性模量Es与混凝土弹性模量Ec的比值 αE=Es/Ec=2.0*105/2.55*104=7.843 Wo=π*d/32*[d*d+2*(αE-1)*ρg*do*do] =π*0.400/32*[0.400*0.400+2*(7.843-1)*0.636%*0.300*0.300] =0.007m3 3.计算桩身抗弯刚度EI: 桩身换算截面惯性矩Io=Wo*d/2=0.007*0.400/2=0.001m4 EI=0.85*Ec*Io=0.85*2.55*104*1000*0.001=28570.447kN*m2 4.确定桩的水平变形系数α: 对于方形桩,当直径d≤1m时: bo=1.5*d+0.5=1.5*0.400+0.5=1.100m α=(m*bo/EI)(1/5)【5.4.5】 =(14000.000*1.100/28570.447)(1/5)=0.884 (1/m) 5.计算桩顶水平位移系数νx: 桩的换算埋深αh=0.884*10.000=8.837m 查桩基规范表5.4.2得: νX=2.441 6.单桩水平承载力设计值Rh:

单桩水平静载现场检测

单桩水平静载试验现场检测 1.试验目的 通过单桩水平静载试验,确定单桩水平临界和极限承载力,推定土抗力参数;判定水平承载力是否满足设计要求。 2.试验范围 混凝土预制桩、各种混凝土钻孔灌注桩、钢桩 3.试验依据 《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2014) 4.工作程序 4.1仪器设备 4.1.1 RS-JYB/C静载试验设备; 4.1.2 超高压油泵和油压千斤顶及与二者相连的高压油管; 4.1.3 荷载和沉降量测仪表:柱式力传感器或压力变送器量测荷载;百分表、调频式位移传感器量测沉降。荷载和沉降量测仪表均应经过计量标定; 4.1.4基准梁、支撑(传力)杆。 4.2试验的准备工作 4.2.1 收集资料,了解试桩场地工程地质情况,试桩的基本情况(如桩长、桩径砼强度等级,配筋情况、施工日期、施工工艺等),以及桩的预估水平极限荷载。 4.2.2 根据工程桩的实际水平受力要求,并在充分征求设计人员及建

设单位对试桩的试验要求后,制定出比较详细的试验方案。 4.2.2.1 试验加载方法的选择 4.2.2.1.1 一般模拟地震周期性水平荷载,采用单向多循环加卸载法 进行试验。 4.2.2.1.2 对于受长期水平荷载的桩基采用慢速连续加载法进行试验。 4.2.2.2 试验仪表设备的安装及要求 图1 水平静载试验装置示意图 4.2.2.2.1 采用千斤顶施加水平力,水平力作用线应通过地面标高处(地面高应与实际工程桩基承台底面标高一致)。在千斤顶与试桩接 触处宜安置一球形铰座,以保证千斤顶作用力能水平通过桩身轴线。 4.2.2.2.2 桩的水平位移采用调频式位移传感器测量。每一试桩在力 的作用水平面上和在该平面以上50cm左右各安装一或二只调频式 位移传感器(下面调频式位移传感器测量桩身在地面处的水平位移,上面调频式位移传感器测量桩顶水平位移,根据两调频式位移传感器位移与两调频式位移传感器距离的比值求得地面以上桩身的转角)。 如果桩身露出了地面较短,可只在力的作用水平面上安装调频式位移传感器测量水平位移。 4.2.2.2.3 固定调频式位移传感器的基准桩宜打设在试桩侧面靠位移 的反方向,与试桩的净距不小于1倍试桩直径 4.2.2.3 有垂直荷载的水平静载试验,桩顶应放置垂直千斤顶,由有

500管桩单桩水平承载力特征值计算书

管桩单桩水平承载力(地震)特征值计算书 一.基本资料 桩类型:125A -PHC500 桩顶约束情况:铰接,半固接 混凝土强度等级: C80 二.系数取值 1.桩入土深度 h = 15.000~25.000m 2 桩侧土水平抗力系数的比例系数 44/5000/5m KN m MN m ==(松散或稍密填土)44/2500/5.2m KN m MN m ==(淤泥或淤泥质土) 3.桩顶容许水平位移a X 0= 10mm 4.砼弹性模量C E = 38000N/mm 2=7108.3?KN/m 2 三.执行规范 《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008) 《先张法预应力混凝土管桩基础技术规程》(DBJ13-86-2007) 四.计算内容 1.管桩截面惯性矩: 64)1(44απ-=D I =64) 50.01(5.014.344-?=3 1087.2-?m 4 其中,α==D d 500.0500250= D ——管桩外径,d ——管桩内径 2.管桩截面抗弯刚度: EI =237927011087.2108.385.085.0m KN I E C ?=????=- 3.管桩桩身计算宽度:

m 125.10.5)0.9(1.5D b0=+= 4.管桩水平变形系数: 5 0I E mb c =α=5 92701125.15000?=)/1(571.0m 5.管桩桩顶水平位移系数: 桩的换算深度al >4.0 查表得:441.2=x V 6.单桩水平承载力设计值: a x C H X V I E R 03α==KN 701.7001.0441 .292701571.03=?? 7.单桩水平承载力特征值: KN R R H Ha 5337.5235.1/701.70/≈===γ 五.结论: 根据《福建省结构设计暂行规定》第4条规定: (1) 单桩和两桩承台基础中的单桩水平承载力特征值取值为: KN R Ha 53= (2) 三桩及三桩以上承台基础(非单排布置)中的单桩水平承载力 特征值取值为:KN KN R Ha 4.775346.1'=?= 注:桩顶约束为固接时,940.0=x V ,故,桩顶约束介于铰接与固接之间 假定桩顶水平位移系数为线性变化(供参考): 675.12 940.0441.2'=+=x V ,KN R V V R Ha x x Ha 24.7753675.1441.2''=?=?= (3) 当地基土为淤泥或淤泥质土(44/2500/5.2m KN m MN m ==)时, KN R Ha 5.34=,KN R Ha 3.50'=

单桩水平承载力计算

600单桩水平承载力: ZH-600 600.1基本资料 600.1.1工程名称:工程一 600.1.2桩型:预应力混凝土管桩;桩顶约束情况:铰接 600.1.3管桩的编号 PHC-AB600(110),圆桩直径 d = 600mm,管桩的壁厚 t = 110mm; 纵向钢筋的根数、直径为 13φ10.7;桩身配筋率ρg= 0.826% 600.1.4桩身混凝土强度等级 C80, f t= 2.218N/mm , E c= 37969N/mm ; 纵向钢筋净保护层厚度 c = 25mm;钢筋弹性模量 E s= 200000N/mm 600.1.5桩顶允许水平位移 x0a= 10mm;桩侧土水平抗力系数的比例系数 m = 10MN/m4; 桩的入土长度 h = 28m 600.2计算结果 600.2.1桩身换算截面受拉边缘的截面模量 W0 600.2.1.1扣除保护层厚度的桩直径 d0= d - 2c = 600-2*25 = 550mm 600.2.1.2钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值αE= E s / E c= 200000/37969 = 5.2675 600.2.1.3预应力混凝土管桩的内径 d1= d - 2t = 600-2*110 = 380mm 600.2.1.4 W0=π·[(d4 - d14) / d] / 32 + π·d·(αE - 1)·ρg·d02 / 16 =π*[(0.64-0.384)/0.6]/32+π*0.6*(5.2675-1)*0.00826*0.552/16 = 0.019051m 600.2.2桩身抗弯刚度 EI 600.2.2.1桩身换算截面惯性矩 I0= W0·d0 / 2 = 0.01905*0.55/2 = 0.0052390m4 600.2.2.2 EI = 0.85E c·I0= 0.85*37969*1000*0.005239 = 169079kN·m 600.2.3桩的水平变形系数α 按桩基规范式 5.7.5 确定:α = (m·b0 / EI)1/5 600.2.3.1圆形桩当直径 d ≤ 1m 时 b0= 0.9(1.5d + 0.5) = 0.9*(1.5*0.6+0.5) = 1.260m 600.2.3.2α = (m·b0 / EI)1/5= (10000*1.26/169079)0.2= 0.5949(1/m) 600.2.4桩顶水平位移系数νx 600.2.4.1桩的换算埋深αh = 0.5949*28 = 16.66m 600.2.4.2查桩基规范表 5.7.2,桩顶水平位移系数νx= 2.441 600.2.5单桩水平承载力特征值按桩基规范式 5.7.2-2 确定: R ha = 0.75α3·EI·x0a/ νx 600.2.5.1 R ha= 0.75*0.59493*169079*0.01/2.441 = 109.4kN 600.2.5.2验算地震作用桩基的水平承载力时,R haE= 1.25R ha= 136.7kN 9#,10#楼,查电算信息风荷载作用下基底剪力为Vx=1158kn,Vy=2077kn,地震作用下基底剪力为 Vx=2292kn,Vy=3001kn.故由地震下控制。工程桩总桩数为64根。则作用于基桩顶处的水平力H ik 为 3001/64=47kn< R ha .满足要求(还未考虑土对筏板的有利抗侧力). 2,3#楼,查电算信息风荷载作用下基底剪力为Vx=1098kn,Vy=1560kn,地震作用下基底剪力为 Vx=2121kn,Vy=2048kn.故由地震下控制。工程桩总桩数为55根。则作用于基桩顶处的水平力H ik 为 2121/55=39kn< R ha .满足要求(还未考虑土对筏板的有利抗侧力). 500单桩水平承载力: ZH-500 500.1基本资料 500.1.1工程名称:工程一 500.1.2桩型:预应力混凝土管桩;桩顶约束情况:铰接 500.1.3管桩的编号 PHC-AB500(100),圆桩直径 d = 500mm,管桩的壁厚 t = 100mm; 纵向钢筋的根数、直径为 10φ10.7;桩身配筋率ρg= 0.877% 500.1.4桩身混凝土强度等级 C80, f t= 2.218N/mm , E c= 37969N/mm ; 纵向钢筋净保护层厚度 c = 25mm;钢筋弹性模量 E s= 200000N/mm 500.1.5桩顶允许水平位移 x0a= 10mm;桩侧土水平抗力系数的比例系数 m = 10MN/m4; 桩的入土长度 h = 28m 500.2计算结果 500.2.1桩身换算截面受拉边缘的截面模量 W0 500.2.1.1扣除保护层厚度的桩直径 d0= d - 2c = 500-2*25 = 450mm 500.2.1.2钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值αE= E s / E c= 200000/37969 = 5.2675 500.2.1.3预应力混凝土管桩的内径 d1= d - 2t = 500-2*100 = 300mm 500.2.1.4 W0=π·[(d4 - d14) / d] / 32 + π·d·(αE - 1)·ρg·d02 / 16 =π*[(0.54-0.34)/0.5]/32+π*0.5*(5.2675-1)*0.00877*0.452/16 = 0.011425m 500.2.2桩身抗弯刚度 EI 500.2.2.1桩身换算截面惯性矩 I0= W0·d0 / 2 = 0.01143*0.45/2 = 0.0025707m4 500.2.2.2 EI = 0.85E c·I0= 0.85*37969*1000*0.0025707 = 82965kN·m 500.2.3桩的水平变形系数α 按桩基规范式 5.7.5 确定:α = (m·b0 / EI)1/5 500.2.3.1圆形桩当直径 d ≤ 1m 时 b0= 0.9(1.5d + 0.5) = 0.9*(1.5*0.5+0.5) = 1.125m 500.2.3.2α = (m·b0 / EI)1/5= (10000*1.125/82965)0.2= 0.6706(1/m) 500.2.4桩顶水平位移系数νx 500.2.4.1桩的换算埋深αh = 0.6706*28 = 18.78m 500.2.4.2查桩基规范表 5.7.2,桩顶水平位移系数νx= 2.441 500.2.5单桩水平承载力特征值按桩基规范式 5.7.2-2 确定: R ha = 0.75α3·EI·x0a/ νx 500.2.5.1 R ha= 0.75*0.67063*82965*0.01/2.441 = 76.9kN 500.2.5.2验算地震作用桩基的水平承载力时,R haE= 1.25R ha= 96.1kN 1#楼,查电算信息风荷载作用下基底剪力为Vx=955.5kn,Vy=3962.8kn,地震作用下基底剪力为 Vx=4150.33kn,Vy=5372.60kn.故由地震下控制。工程桩总桩数为135根。则作用于基桩顶处的水平 力H ik 为5372.60/135=39.8kn< R ha .满足要求(还未考虑土对筏板的有利抗侧力). 4#楼,查电算信息风荷载作用下基底剪力为Vx=895.6kn,Vy=1853.1kn,地震作用下基底剪力为 Vx=2005.43kn,Vy=2587.28kn.故由地震下控制。工程桩总桩数为66根。则作用于基桩顶处的水平力 H ik 为2587.28/66=39.2kn< R ha .满足要求(还未考虑土对筏板的有利抗侧力).

500管桩单桩水平承载力特征值计算书

管桩单桩水平承载力(地震)特征值计算书 一 ?基本资料 桩类型:PHC500-125A 桩顶约束情况:铰接,半固接 混凝土强度等级:C80 二?系数取值 1?桩入土深度h = ~ 2桩侧土水平抗力系数的比例系数 m 5MN /m 4 5000KN /m 4 (松散或 稍密填土)m 2.5MN /m 4 2500KN/m 4 (淤泥或淤泥质土) 3. 桩顶容许水平位移x °a = 10mm 4. 砼弹性模量 E C = 38000N/mm 2=3.8 l07 KN/m 2 三. 执行规范 《建筑桩基技术规范》(JGJ 94- 2008) 《先张法预应力混凝土管桩基础技术规程》 (DBJ13- 86-2007) 四. 计算内容 1. 管桩截面惯性矩: D ——管桩外径,d ——管桩内径 2. 管桩截面抗弯刚度: 叮4 4) 4 4 卫14 O'5 (1 °.50)=2.87 说口。 64 d 250 其中,a - 0.500 D 500

EI =0.85E C I 0.85 3.8 107 2.87 10 3 92701KN ?m2 3.管桩桩身计算宽度:

I 5000「125 =0.571(1/m) 92701 5. 管桩桩顶水平位移系数: 桩的换算深度al > 查表得:V x 2.441 6. 单桩水平承载力设计值: 7. 单桩水平承载力特征值: R Ha R H / 70.701/1.35 52.37 53KN 五. 结论: 根据《福建省结构设计暂行规定》第 4条规定: (1)单桩和两桩承台基础中的单桩水平承载力特征值取值为: R Ha 53 KN (2)三桩及三桩以上承台基础(非单排布置)中的单桩水平承载力 特征值取值为:R Ha ' 1.46 53KN 77.4 KN 注:桩顶约束为固接时, V 0.940,故,桩顶约束介于铰接与固接之间 假定桩顶水平位移系数为线性变化(供参考): (3)当地基土为淤泥或淤泥质土(m 2.5MN /m 4 2500KN /m 4)时, 34.5 KN , R Ha ' 50.3KN 4?管桩水平变形系数: 5 mb o 3E c I X °a 3 0.571 92701 2.441 0.01 70.701KN V x ' 2.441 0.940 2 1.675, R Ha ' ~~ R Ha V x' 77.24KN 1.675

相关文档
最新文档